謝慧華
在去年底,我們提到過高通驍龍888是首款支持可變分辨率渲染( Variable RateShading,VRS)的移動(dòng)平臺(tái),但是當(dāng)時(shí)沒有落地的游戲應(yīng)用,玩家還沒法切身體驗(yàn)。不過,幾個(gè)月之后,高通與OPPO、iQOO合作,終于在《天諭》《戰(zhàn)神遺跡》兩款手游上實(shí)現(xiàn)了VRS技術(shù)。VRS技術(shù)的原理是什么?它對(duì)手機(jī)游戲體驗(yàn)有什么提升?帶著這些疑問,我們?cè)贠PPO Find X3 Pro上進(jìn)行了實(shí)測(cè)。
端游級(jí)特性:既省力叉討巧
對(duì)于VRS技術(shù),手游玩家或許是第一次聽說,但PC玩家肯定不會(huì)陌生。這項(xiàng)最早在NVIDIA圖靈架構(gòu)中引入的新技術(shù),目標(biāo)就是通過更低的功耗實(shí)現(xiàn)同等畫面效果,或通過同等功耗實(shí)現(xiàn)更好的畫面效果。此后,AMD的RDNA2架構(gòu)GPU也開始支持VRS?;隍旪?88支持的第三代Snapdragon EliteGaming的全新特性,驍龍888移動(dòng)平臺(tái)集成的Adren0 660 GPU也加入了這一技術(shù)。
究其原理,移動(dòng)端VRS技術(shù)基本與PC端一致,它允許著色器程序以2個(gè)或4個(gè)像素為一組進(jìn)行著色,并將著色結(jié)果復(fù)用于周圍像素。在暢玩游戲的過程中,玩家會(huì)重點(diǎn)關(guān)注游戲畫面中的主體部分,而遠(yuǎn)景或非重點(diǎn)視覺范圍會(huì)不自覺地弱化。根據(jù)人眼視覺設(shè)置抓取范圍,GPU就可以智能地針對(duì)核心角色和特效進(jìn)行高質(zhì)量渲染,而對(duì)游戲中的遠(yuǎn)景、動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)且快速變化的畫面部分,采用多像素合并的方式渲染。這樣的渲染方式讓游戲的同一幀畫面中可以同時(shí)存在多個(gè)不同色彩精細(xì)程度的渲染對(duì)象,無疑能夠有效降低GPU的負(fù)載壓力。需要注意的是,在VRS渲染下,畫面的像素分辨率是不變的,有所變化的只是著色精細(xì)程度,所以能夠避免分辨率降低而造成畫面模糊的問題。
在著色方案上,驍龍888加入的VRS技術(shù)提供了多種靈活的方式,可以實(shí)現(xiàn)1×1、2×2、4×4、2×1、1×2、2×4、4×2等7種不同精度的著色。以完美世界推出的《戰(zhàn)神遺跡》手游為例,玩家控制角色眺望“星輝城”時(shí),人物裝備和翼靈依然通過1×1的高分辨率方式來著色,擁有豐富的細(xì)節(jié),稍遠(yuǎn)一些的建筑則使用2x2的中等分辨率來渲染,至于更遠(yuǎn)處的山脈和浮云,就可以用4x4或者4x2的低分辨率來著色。在游戲過程中,我們的注意力主要集中在角色核心,這樣的處理方式確保了渲染對(duì)象的細(xì)節(jié)飽滿,也降低了整個(gè)畫面渲染的負(fù)載。
實(shí)測(cè)幀率和溫度變化
目前,高通驍龍888平臺(tái)的高端機(jī)型中,只有iQO0 7和OPPOFind X3 Pro這兩款支持VRS技術(shù),支持的游戲也只有《天諭》《戰(zhàn)神遺跡》。為了比較直觀地看到VRS技術(shù)對(duì)手機(jī)游戲的優(yōu)化,我使用OPPO Find X3 Pro在《戰(zhàn)神遺跡》里分別體驗(yàn)VRS開啟和關(guān)閉后的游戲幀率。測(cè)試環(huán)境均為游戲中的“星輝城”場(chǎng)景,作為玩家的根據(jù)地,這里長(zhǎng)期聚集著身著閃耀盔甲服飾、揮動(dòng)著流光羽翼的游戲角色,GPU需要大量的渲染處理。兩次為時(shí)半小時(shí)的游戲過程中,畫質(zhì)均設(shè)定為“極致”,而其他畫面選項(xiàng)均為開啟狀態(tài)。和官方測(cè)試條件不同的是,在OPPO應(yīng)用商店中下載的《戰(zhàn)神遺跡》滿幀為60fps。
通過PerfDog監(jiān)測(cè)的游戲幀率變化圖可以看到,在關(guān)閉VRS選項(xiàng)下,游戲畫面在中后期出現(xiàn)了比較明顯的無規(guī)律波動(dòng),給我的感受就是經(jīng)過角色密集的區(qū)域時(shí)會(huì)有比較明顯的掉幀。半小時(shí)游戲中,PerfDog測(cè)得的平均游戲幀率為54fps。開啟VRS選項(xiàng)后,游戲幀率波動(dòng)變得更有規(guī)律,在掉幀后能夠立即回到流暢狀態(tài),這讓游戲平均幀率略微提升至55.6fps。由于缺乏不同的機(jī)型進(jìn)行測(cè)試,我只有在OPPO FindX3 Pro上重復(fù)多次測(cè)試,從結(jié)果來看,VRS技術(shù)的確能夠在原本就比較流暢的游戲體驗(yàn)基礎(chǔ)上獲得一定提升,雖然提升幅度不大,但能夠避免明顯掉幀、卡頓等現(xiàn)象。
同時(shí),我也留意了開啟/關(guān)閉VRS選項(xiàng)后機(jī)身的溫度變化,并在半小時(shí)游戲結(jié)束后使用紅外測(cè)溫儀測(cè)量機(jī)身溫度。從結(jié)果來看,在關(guān)閉VRS選項(xiàng)時(shí),游戲半小時(shí)后機(jī)身最高溫度為44.6℃。開啟VRS選項(xiàng)能夠稍微降低游戲渲染負(fù)載,體現(xiàn)出的變化就是機(jī)身最高溫度降低至43.7℃。
VRS對(duì)畫質(zhì)的影響
雖然游戲畫面的物理分辨率沒有發(fā)生改變,但是由于著色精度不同,VRS技術(shù)會(huì)不會(huì)造成畫質(zhì)的大幅降低呢?我特意在游戲過程中截取了一些畫面并放大查看。從多組畫面的對(duì)比中可以看到,開啟VRS后,遠(yuǎn)處的景物細(xì)節(jié)存在比較明顯的損失,譬如懸浮在空中的石頭、中景的石碑,甚至腳下的石臺(tái),本該有細(xì)節(jié)的紋路此時(shí)都因相同的著色而丟失,有些地方還出現(xiàn)了鋸齒。不過在游戲過程中,由于人物時(shí)常在移動(dòng),且圖像無法放大查看,開啟VRS和關(guān)閉VRS的畫質(zhì)沒有肉眼可見的明顯區(qū)別,幾乎不會(huì)影響游戲體驗(yàn),卻能讓GPU有余力提供更高幀率、更流暢的畫面,或是帶來更低的功耗,可謂省力又討巧。
寫在最后
從實(shí)際測(cè)試中可以看到,VRS技術(shù)在移動(dòng)端上能夠有效提升游戲流暢度,并降低GPU功耗,讓GPU在畫質(zhì)、幀率和功耗之間取得更好的平衡。這相當(dāng)于給玩家提供了新的選擇,在意游戲細(xì)節(jié)畫質(zhì)的玩家完全可以選擇關(guān)閉VRS選項(xiàng),重視游戲流暢度和續(xù)航的用戶則可以開啟VRS。我們也期待今后有更多的機(jī)型和游戲支持VRS,為玩家?guī)砀鲿车挠螒蝮w驗(yàn)。